自动变速器结构复杂，故障形式也较多。在没有专用诊断设备时，可通过观察和必要的试验等手段进行简易诊断。
    1、汽车不能前进或倒退。首先进行基本检查，包括外表是否漏油、线路连接是否可靠、各操纵机构是否正常等，尤其要注意手动选档机构有无脱落，工作是否可靠等。无异常时，应进行时间滞后试验，应有档位结合感觉。若以上正常，则应检查油量、油质颜色等。油质检查，较准确的的方法是卸下油底壳，若油底壳及滤网上粘有金属屑、离合器碎片，则应对变速器进行解体检修。
    2、自动变速器打滑。即前进或倒车时有滑转、起步或换档时，发动机出现空转现象。首先检查油量、油质和颜色及节气门等操纵机构有无异常。若正常可进行时间滞后试验，时间滞后过长，说明变速器内部磨损严重，应解体修理。解体前若能通过路试确定何种条件下有打滑现象，将使维修更具针对性。若时间滞后试验正常。可进行失速试验确诊。失速试验前应仔细检查发动机的工作状况，如节气门能否全开、点火时刻等，防止将发动机无力误诊为变速器打滑。
    3、自动变速器换档规律不正确。此故障原因很多，且故障率大，因此诊断和修理也较困难。首先进行基本检查，特别应注意节气门阀操纵机构是否正常，再进行路试，确定不能换入的档位、换档时的车速等是否符合规定。若四档自动变速器不上四档时，还应检查超速档控制是否符合规定。若四档自动变速器换不上四档时，还应检查超速成档控制开关和水温传感器的工作状况是否正常。根据路试结果，再做油压试验。先检测调速器油压，油压结果正常时，应通过失速试验检查液力变短器。当油压低于标准值时，说明故障不在变速器，只需拆下离心调速器修复。对于利用车速传感器产生车速信号的(没有离心调速器)，应检查传感器和有关电路是否正常。若上述正常时，换档规律仍不正常。一般是因为主油路压力不正常引起的，可调整调压阀或节气门阀操纵机构。若调整后仍不正常时，应检修或更换控制阀体。
    4、自动变速器换档冲击声大。常表现为起步、升降档和停车时有大的冲击声。应通过路试来观察冲击声出现的时机。如冲击声只出现在某一升降档及停车之前，其故障一般在变速器内部。若起步、停车、升降档时均有冲击声，应在基本检查的同时进行下列检查：按规定转速调好怠速，然后检查传动轴、差速器有无松旷、变速器的安装是否牢靠。当冲击声大且伴随异响时还应区分异响部位。若怀疑变速器内部破损的原因时，其油液中会有碎片等杂物，对此可拆下油底壳检查证实。
    对文中主要试验方法的解析(以丰田轿车装用的A43DE自动变速器为例)
    1、时间滞后试验：发动机怠速正常，选档杆换至所需档位，在感到档位接通的冲击之间要经过一段时间，这段时间称为时间滞后。这种现象可用来检查超速离合器、前离合器、后离合器和第三号制动器的工作情况。
    ①试验准备：拉紧驻车制动器，油温50-80℃时，以怠速(规定转速)运转时进行。
    ②试验方法：将选档手柄从N位换入D位，用秒表测其滞后时间应不超过1.2s，从N位换入R位不超过1.5s。试验时应间隔1min，一般应试验三次取其平均值。
    ③故障分析：从N位换入D位时的时间滞后过长，表示主油路压力过低，前离合器磨损或超速离合器磨损，如果从N位换入R位时的时间过长，则故障可能为后离合器磨损、超速离合器磨损或主油路压力过高。
    2、失速试验：测试D位和R位发动机的最高转速，用来判断、检测自动变速器故障。失速试验会使发动机和变速器承受很大的负荷，所以失速试验是判断、检测故障过程中最后使用的方法。
    ①试验准备：使变速器油升温至50-80℃，拉紧制动器，用三角木将前后车轮楔住。
    ②试验方法：踏下制动踏板，起动发动机，换入D位并迅速将加速踏板踩到底，记下发动机此时的最高转速。用同样的方法测出R位的发动机最高转速。试验时，节气门全开一般不能超过5s。
    ③故障分析：正常的最高转速为：5M型发动机2000±150r/min，5M-E型发动机2050±150r/min，5M-GE型发动机为2100±150r/min。
    a、发动机在D和R位的转速都低于规定值时，说明发动机输出功率不足或者变矩器导轮的单向离合器故障。若转速均低于600r/min时，故障可能在变矩器。
    b、如果D位的转速高于规定值，表明前离合器打滑、超速离合器打滑、第三号制动器打滑或主油路压力过低等。
    c、若在R位的转速高于规定值，表明后离合器打滑、第三号制动器打滑、主油路压力过低或超速离合器打滑。
    d、如果在D位或R位转速均高于规定值，表明主油路压力过低、油面高度不当、超速离合器打滑。